分子モデリング・
シミュレーションソフトウェア
Materials Studio

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2024年2月20日実験記録をデータベース化 ParsleyLab（パースリーラボ）製品紹介ページ公開

Materials Studio Visualizer

Materials Studio製品群をサポートするインフラ環境と解析ツールを提供

分子や結晶、ポリマーなどのグラフィカルなモデルを作成し、モデルを操作し、表示観察し、解析することができます。また、グラフ、表、テキストを扱う機能も備えています。

Materials Studio Visualizerは、Materials Studioソフトウェアスイートの中核となる製品であり、材料モデリングを必要とする化学および材料業界のニーズに応えることを目的に設計されています。

Materials Studioを使用すると、世界最先端の研究機関によって検証された計算手法をデスクトップPC上で利用できるようになります。Materials Studio Visualizerは、計算材料科学のサポートに不可欠なモデル作成機能を備えており、分子や材料に関する特性やプロセスの理解に役立ちます。Materials Studio Visualizerを利用すれば、研究対象となる系のモデルをWindowsデスクトップに表示することができ、モデルの可視化、操作、解析を通して研究対象をより的確に理解することができます。さらに、構造データへのアクセスを活用し、化学情報をわかりやすく表現できるほか、問題点や解決方法について他の研究者と話し合う際にも役立ちます

Materials Studio Visualizerの導入で可能になること

モデリング、解析、可視化のためのツールを提供するとともに、わかりやすく直感的なグラフィカル・ユーザー・インターフェースを備えています。

材料をより的確に理解する
化学情報をよりわかりやすく伝える
化学データベースから得た構造を可視化、モデル化する
高速かつインタラクティブなスケッチ、ビルダー、編集ツールを使用して、独自の分子や材料を構築する
主要な構造パラメータを計算、表示する
計算結果を表示する（アニメーション化された分子動力学トラジェクトリ、グラフデータ、分子モデル）
スクリプトを使用してMaterials Studio Visualizerを最大限活用する
モデルに画像や図を付加し、きわめて高品質な文書を作成する

機能

グラフィカル・ユーザー・インターフェース

Microsoft標準準拠の使いやすいユーザーインターフェース
主要機能のチュートリアルを含む、コンテキストに応じたフル検索可能な包括的オンラインヘルプ
複数回の元に戻す(Undo)/やり直し(Redo)機能
Project Explorerによって、標準的な階層構造のファイル・エクスプローラ・ビューでプロジェクトデータに素早くアクセス
他のMaterials Studio製品にツールバーおよびメニューバーからアクセス
リモートまたはローカルのサーバー上での計算を管理、監視するためのツールが用意されており、Materials Studio Visualizerと他のMaterials Studio製品の併用をサポート
プロジェクトのデフォルト設定の管理

構造やグラフの表示と他アプリケーションとの連携

材料や分子構造の高品質な3Dグラフィカルモデルの表示、操作、重ね合わせ
1次元および2次元のグラフデータとして結果をインタラクティブに表示
モデルや結果データをテキスト形式や表形式で表示
構造、画像、表、テキストデータを他のPCアプリケーションにカット、コピー、ペースト
社内および商用の構造データベースとファイルをやり取り
構造、画像、テキスト、実験データに関して幅広い業界標準ファイル形式をサポート
利用可能な構造ファイルの形式：xsd（ネイティブ）、xtd（ネイティブ）、xod（ネイティブ）、msi、car/mdf、cif、mol、sdf、sd、mdl、skc、arc/mdf、his/mdf、acx、trj/msi、.res/.ins (Shelx)、pdb、xyz
利用可能なチャートファイルの形式：xcd（ネイティブ）、csv、tbl
利用可能な表/グリッドファイルの形式：xgd（ネイティブ）、csv、tbl、std（ネイティブ）
利用可能なテキストファイルの形式：txt、htm、pl

分子モデルの作成と編集

ユニークな3Dスケッチャーにより、分子モデルを迅速に作成
Adjust Hydrogenツールにより、分子モデルに水素原子を迅速にスケッチ
フラグメントスケッチャーにより、有機金属化合物などの複雑な分子を迅速に作成。広範なフラグメントライブラリと、ユーザー定義のフラグメントを利用可能にするツールを用意
Cleanツールで分子構造を適切に整列
座標および原子のプロパティの編集と入力が容易
精密な原子/オブジェクト移動および回転ツール
精密な原子配置ツール
結合次数と混成のユーザー定義と編集
周期表表示機能などを備え、あらゆる元素のプロパティを表示、編集
モデルの全体および一部分のカット、コピー、ペーストが容易
多様な目的で使用可能な結合計算ツール
対称性ファインダー
分子、結晶、アモルファスの広範な構造ライブラリ
特定の方向に分子を配列

高度なポリマー作成ツール

ポリマービルダーにより、ホモポリマー、ブロック共重合体、ランダム共重合体、デンドリマーの作成が可能
広範なモノマーライブラリ
ユーザー定義のモノマーを利用可能にするツール
分岐生成ツール

高度な結晶、表面、多層構造作成ツール

結晶ビルダーにより、格子定数、原子座標、対称性を入力して周期モデルの作成が可能
包括的な空間群データを備え、対称性情報の入力と編集が容易
対称性ファインダーにより、周期モデルを解析し、対称性の詳細情報を表示
使いやすいスーパーセル作成ツール
表面ビルダーにより、面群の対称性を使用して非周期構造から、あるいは劈開手法を使用して結晶から、表面を簡単に作成可能
表面ビルダーにより、結晶構造から真空層を含む3次元表面モデルを作成可能
レイヤービルダーにより、結晶またはアモルファスのいずれか、あるいは両者の組み合わせから多層構造を作成

アナログ作成ツール

マーカッシュ形式でのライブラリのエニュメレーション
3D構造の維持
複数のコアの指定
フラグメントライブラリからのRグループの定義

ナノテクノロジー作成ツール

単層および多層ナノチューブに対応した構造作成ツール
カーボンまたは窒化ホウ素チューブの指定
ナノロープの作成
結晶からのナノクラスターの作成

メソスケール構造のためのテンプレート作成ツール

作成したテンプレートにビーズを充填してメソスケール計算の初期構造を作成
液滴、ロッド、スラブ、シェル、チューブなどの多様な形状のフォーマーを追加可能
フォーマーのサイズ、配置、位置、プライオリティを設定可能
異なる材料のビーズをフォーマーに割り当てる
ミセルや二重層などの規則構造の作成

メソスケール分子作成ツール

分子のビーズモデルを作成する強力なツール
単純な直鎖、およびデンドリマーなどの複雑な分岐構造の作成
ランダムなビーズ構造の作成

粗視化ツール

分子または原子群をビーズに変換
モノマー単位でのポリマーの粗視化
サブユニットデータなしで分子を粗視化するためのパターンの定義
粗視化する前のプレビュー機能
新しいビーズタイプの自動生成

一般的な可視化ツール

多様な表示スタイル（Line、Stick、Ball and Stick、空間充填型の球(CPK)、多面体）
マウスによるリアルタイムでのモデルの回転とズーム
モデルの平行投影表示または遠近表示の選択
モデルのオブジェクトの色や背景色の完全カスタマイズ
背景のテクスチャや画像を幅広く選択可能。ユーザー作成のビットマップイメージを背景画像として追加可能
「Fast render on move」機能によるモデル操作の高速化を含む、レンダリングの品質制御
周期モデルで表示する単位格子数の指定（非整数範囲を含む）
熱振動楕円体の表示
量子力学およびその他の計算により出力される、3次元グリッドデータの柔軟かつ高品質なグラフィックス表示（電荷密度、ポテンシャル、軌道）
Morphologyモジュールの計算結果に基づいて、結晶の晶癖を色分けや透過表現などを用いて表示
複数の光源、色や位置の変更機能などを用いた、モデルの明るさの調節
座標軸および3D/2D格子の表示とラベル付け
あらゆるオブジェクトの色をカスタマイズ

モデルの測定と解析

距離、角度、二面角の測定と表示（操作中にリアルタイムに数値を更新）
主モーメント、重心、平面などの構造オブジェクトの作成と可視化
原子の近接を示すClose Contactオブジェクトや水素結合の計算と表示
Solvent SurfaceやConnolly Surfaceの計算と表示（占有体積、利用可能体積、占有表面積、露出表面積など）
結晶や表面のミラー面の可視化
原子、モーメント、または電荷分布やポテンシャル分布などのグリッドデータについて行うことができるフィッティング機能を用いて、ターゲット構造または共通構造にフィッティングさせ、複数のモデルをなるべく一致させるように重ね合わせる
Properties Explorerにより、原子や他のオブジェクトのプロパティを柔軟にテキスト表示
トラジェクトリファイルのアニメーション化（分子動力学計算の出力ファイルなど）
遷移状態探索タスクの入力ファイルを作成する、Reaction Previewツールおよび原子マッチングツール
基本振動モードとスペクトルの表示およびアニメーション化する振動解析ツール
分子モデルのラベル付け

3次元グリッドデータの可視化と解析